Wstęp
Gatunek 316 to standardowy gatunek zawierający molibden, drugi co do ważności po 304 wśród stali nierdzewnych austenitycznych. Molibden zapewnia 316 lepsze właściwości antykorozyjne niż Gatunek 304, w szczególności wyższą odporność na korozję wżerową i szczelinową w środowiskach chlorkowych.
Gatunek 316L, niskowęglowa wersja 316, jest odporna na uczulenie (wytrącanie węglika na granicy ziarna). Dlatego jest szeroko stosowana w grubych spawanych elementach (ponad 6 mm). Zwykle nie ma zauważalnej różnicy cenowej między stalą nierdzewną 316 a 316L.
Struktura austenityczna nadaje tym gatunkom doskonałą wytrzymałość, nawet w temperaturach kriogenicznych.
W porównaniu do austenitycznych stali nierdzewnych chromowo-niklowych, stal nierdzewna 316L charakteryzuje się większą wytrzymałością na pełzanie, pękanie i rozciąganie w podwyższonych temperaturach.
Kluczowe właściwości
Właściwości te są określone dla płaskich produktów walcowanych (płyty, arkusze i zwoje) w ASTM A240/A240M. Podobne, ale niekoniecznie identyczne właściwości są określone dla innych produktów, takich jak rury i pręty, w ich odpowiednich specyfikacjach.
Kompozycja
Tabela 1. Zakresy składu dla stali nierdzewnych 316L.
| Stopień |
| C | Mn | Si | P | S | Cr | Mo | Ni | N |
| 316L | Min | - | - | - | - | - | 16,0 | 2,00 | 10,0 | - |
| Maksymalnie | 0,03 | 2.0 | 0,75 | 0,045 | 0,03 | 18,0 | 3,00 | 14.0 | 0,10 |
Właściwości mechaniczne
Tabela 2. Właściwości mechaniczne stali nierdzewnych 316L.
| Stopień | Wytrzymałość na rozciąganie | Wydajność Str | Długi | Twardość | |
| Rockwell B (HR B) maks. | Brinell (HB) maks. | ||||
| 316L | 485 | 170 | 40 | 95 | 217 |
Właściwości fizyczne
Tabela 3.Typowe właściwości fizyczne stali nierdzewnych gatunku 316.
| Stopień | Gęstość | Moduł sprężystości | Średni współczynnik rozszerzalności cieplnej (µm/m/°C) | Przewodność cieplna | Ciepło właściwe 0-100°C | Rezystywność elektryczna | |||
| 0-100°C | 0-315°C | 0-538°C | W temperaturze 100°C | W temperaturze 500°C | |||||
| 316/L/Wys | 8000 | 193 | 15.9 | 16.2 | 17,5 | 16.3 | 21,5 | 500 | 740 |
Porównanie specyfikacji klas
Tabela 4.Specyfikacje gatunków stali nierdzewnych 316L.
| Stopień | UNS | Stary brytyjski | Norma europejska | szwedzki | japoński | ||
| BS | En | No | Nazwa | ||||
| 316L | S31603 | 316S11 | - | 1.4404 | X2CrNiMo17-12-2 | 2348 | Stal nierdzewna 316L |
Uwaga: Te porównania są jedynie przybliżone. Lista ma służyć jako porównanie funkcjonalnie podobnych materiałów, a nie jako harmonogram ekwiwalentów umownych. Jeśli potrzebne są dokładne ekwiwalenty, należy zapoznać się z oryginalnymi specyfikacjami.
Możliwe alternatywne oceny
Tabela 5. Możliwe gatunki alternatywne dla stali nierdzewnej 316.
Tabela 5.Możliwe alternatywne gatunki stali nierdzewnej 316.
| Stopień | Dlaczego można wybrać właśnie tę opcję zamiast 316? |
| 317L | Wyższa odporność na chlorki niż stal 316L, ale podobna odporność na korozję naprężeniową. |
Stopień
Dlaczego można wybrać właśnie tę opcję zamiast 316?
317L
Wyższa odporność na chlorki niż stal 316L, ale podobna odporność na korozję naprężeniową.
Odporność na korozję
Doskonały w szerokim zakresie środowisk atmosferycznych i wielu mediach korozyjnych – generalnie bardziej odporny niż 304. Podatny na korozję wżerową i szczelinową w ciepłych środowiskach chlorkowych oraz na korozję naprężeniową powyżej około 60°C. Uważany za odporny na wodę pitną o stężeniu chlorków do około 1000 mg/l w temperaturze pokojowej, zmniejszającym się do około 500 mg/l w temperaturze 60°C.
316 jest zazwyczaj uważane za standard„stal nierdzewna klasy morskiej”, ale nie jest odporny na ciepłą wodę morską. W wielu środowiskach morskich 316 wykazuje korozję powierzchniową, zwykle widoczną jako brązowe plamy. Jest to szczególnie związane z pęknięciami i chropowatym wykończeniem powierzchni.
Odporność na ciepło
Dobra odporność na utlenianie przy okresowej eksploatacji do 870°C i w ciągłej eksploatacji do 925°C. Ciągłe stosowanie 316 w 425-860°Zakres C nie jest zalecany, jeśli ważna jest późniejsza odporność na korozję wodną. Gatunek 316L jest bardziej odporny na wytrącanie węglików i może być stosowany w powyższym zakresie temperatur. Gatunek 316H ma wyższą wytrzymałość w podwyższonych temperaturach i jest czasami stosowany w zastosowaniach konstrukcyjnych i ciśnieniowych w temperaturach powyżej około 500°C.
Obróbka cieplna
Obróbka w roztworze (wyżarzanie) – ogrzewanie do 1010-1120°C i szybko schładzać. Gatunki te nie mogą być utwardzane przez obróbkę cieplną.
Spawalniczy
Doskonała spawalność wszystkimi standardowymi metodami łączenia i oporności, zarówno z metalami wypełniającymi, jak i bez nich. Ciężkie spawane sekcje w gatunku 316 wymagają wyżarzania po spawaniu w celu uzyskania maksymalnej odporności na korozję. Nie jest to wymagane w przypadku 316L.
Stal nierdzewna 316L nie nadaje się w zasadzie do spawania metodą tlenowo-acetylenową.
Obróbka skrawaniem
Stal nierdzewna 316L ma tendencję do utwardzania się, jeśli jest obrabiana zbyt szybko. Z tego powodu zaleca się niskie prędkości i stałe szybkości podawania.
Stal nierdzewna 316L jest również łatwiejsza w obróbce w porównaniu do stali nierdzewnej 316 ze względu na niższą zawartość węgla.
Obróbka na gorąco i na zimno
Stal nierdzewna 316L może być obrabiana na gorąco przy użyciu większości powszechnych technik obróbki na gorąco. Optymalne temperatury obróbki na gorąco powinny mieścić się w zakresie 1150-1260°C i z pewnością nie powinna być niższa niż 930°C. Aby uzyskać maksymalną odporność na korozję, należy przeprowadzić wyżarzanie po obróbce.
Większość typowych operacji obróbki na zimno, takich jak ścinanie, ciągnienie i tłoczenie, można wykonać na stali nierdzewnej 316L. Po obróbce należy wykonać wyżarzanie, aby usunąć naprężenia wewnętrzne.
Hartowanie i utwardzanie przez zgniot
Stal nierdzewna 316L nie utwardza się w odpowiedzi na obróbkę cieplną. Można ją utwardzić poprzez obróbkę na zimno, co może również skutkować zwiększoną wytrzymałością.
Aplikacje
Typowe zastosowania obejmują:
•Sprzęt do przygotowywania żywności, szczególnie w środowiskach zawierających chlorki.
•Produkty farmaceutyczne
•Zastosowania morskie
•Zastosowania architektoniczne
•Implanty medyczne, w tym kołki, śruby i implanty ortopedyczne, takie jak całkowita wymiana stawu biodrowego i kolanowego
•Elementy złączne


